Les comportements complexes allant des interactions sociales1, de la perception et du traitement sensoriels2, de l’apprentissage3 au mouvement4 sont pilotés par le cerveau. Les troubles neurologiques sont également de plus en plus fréquents et devraient augmenter avec le temps 5,6. Il est essentiel d’étudier le fonctionnement du cerveau dans la santé et la maladie. Le dogme central de la biologie moléculaire suggère que l’une des fonctions les plus importantes des unités biologiques est la protéine7, et que la quantité et l’endroit où elles sont exprimées sont essentiels pour comprendre le fonctionnement du cerveau.
Drosophila melanogaster, communément appelée mouche des fruits, est un modèle très précieux pour l’étude de la fonction cérébrale dans des conditions de vieillissement et de physiopathologie8. La disponibilité d’outils génétiques avancés chez la drosophile permet aux chercheurs d’explorer la fonction de presque toutes les protéines9, avec des bibliothèques génétiques complètes pour presque tous les gènes facilement accessibles10. Associées à sa courte durée de vie et à son taux de reproduction élevé, ces caractéristiques font de la drosophile un modèle exceptionnel pour la recherche sur le cerveau11. Cela a conduit à des réalisations importantes, notamment le développement d’une carte cérébrale complète de la mouche12, et a même contribué à un prix Nobel pour l’élucidation des mécanismes neuronaux des rythmes circadiens et des horloges moléculaires 13,14,15. En conséquence, la drosophile reste un système puissant et polyvalent, faisant progresser notre compréhension du fonctionnement du cerveau et fournissant des informations sans précédent sur les processus neurologiques.
L’immunohistochimie et l’immunofluorescence sont des outils fondamentaux pour étudier l’expression des protéines in situ. Contrairement à des techniques telles que le Western Blot, qui ne permet qu’une analyse semi-quantitative et est généralement effectuée dans le tissu en vrac16, ou des techniques compliquées et coûteuses comme la spectrométrie de masse pour mesurer le niveaude protéine 17, l’immunohistochimie est relativement simple et permet à la fois de quantifier l’expression des protéines et de mesurer la localisation d’une protéine dans un tissu ou une cellule. Il est important de noter que l’immunohistochimie fluorescente peut également être multiplexée pour mesurer plusieurs protéines afin d’identifier des types de cellules et de tissus spécifiques ou de répondre à plusieurs questions dans le même tissu. De plus, la fixation tissulaire peut permettre des comparaisons entre différentes conditions expérimentales, génotypes, âges et points circadiens. Cependant, l’immunohistochimie fluorescente peut être difficile et de nombreux facteurs peuvent influencer la qualité de l’image. Ce protocole optimisé de cryosection et d’immunomarquage pour le cerveau des drosophiles vise à améliorer l’imagerie à haute résolution en améliorant la préservation des tissus, la pénétration des anticorps et la visualisation des populations neuronales et des marqueurs protéiques. Développé pour relever les défis des méthodes traditionnelles, telles que la dissection complexe, les lésions tissulaires et la résolution d’imagerie limitée associée aux montures du cerveau entier18. Ce protocole combine la cryosection avec la coloration par fluorescence pour garantir l’intégrité structurelle et une imagerie nette sur plusieurs plans z. Par rapport aux préparations entières, cette méthode minimise la distorsion, facilite la diffusion plus profonde des anticorps et fournit des analyses neuroanatomiques et de localisation des protéines claires18. Sa polyvalence permet de s’adapter à d’autres tissus et organismes modèles, offrant un outil fiable et efficace pour la recherche en neurosciences19,20. Il peut être adapté pour examiner presque n’importe quelle protéine et appliqué pour étudier n’importe quelle condition, maladie ou modèle.